Brassica rapa L.における栽培化および多様化の遺伝機構

甘蓝驯化和多样化的遗传机制。

基本信息

批准号：
12J01146
负责人：
高橋有
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Iwate University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12J01146/
关键词：
Brassica rapa L.カブ栽培化多様化小胞子培養倍加半数体

项目摘要

1.遺伝実験系統群の作出遺伝実験に用いる純系を得るためB.rapaの小胞子培養を行った結果、カブ、ナタネ、コマツナ、ミズナ、ブロッコレットを含む5亜種36系統の倍加半数体を作出した。これらのうち12系統については総当たり交配によりF1を獲得し、3組合せについてはF2集団を、1組合せについては小胞子培養によりF1由来の倍加半数体系統群を作出した。2.カブ栽培化起源カブの栽培化の過程を明らかにするために、ナタネ×ヨーロッパのカブ、ナタネ×アジアのカブ、ヨーロッパのカブ×アジアのカブのF2集団を用いてカブの肥大形質についてQTL解析を行った。カブの肥大に関するQTLはヨーロッパとアジアの系統で同一であると考えられ、カブ栽培化の単一起源説を支持した。3.カブの多様化と伝播経路日本へのカブの伝播経路を明らかにするために、種皮粘性物、毛茸、葉緑体SSRおよび核SSRに基づく系統解析を行った。種皮粘性物がなく毛茸のある北日本のカブは、同形質をもつヨーロッパの系統よりも、種皮粘性物があり毛茸のない西日本のカブあるいは大陸アジアの一部の系統と近縁であった。一方で、連鎖解析の結果、両形質変異の原因遺伝子は異なることが明らかになった。これらのことから、カブは推定起源地である中央アジアから南アジア北西部において2群に遺伝的分化を生じた後に、一方の系統群はヨーロッパに伝播し、もう一方の系統群がさらに、遺伝的分化を生じたものと考えられる。この時、種皮粘性物および毛茸などの形質が、自然選択あるいは人為選択によって多様化し、北日本には種皮粘性物がなく毛茸のある系統が、西日本には種皮粘性物があり毛茸のない系統が、東アジアを経由あるいは直接に伝播したことによって、日本のカブにおける両形質の地理的変異が生じたものと推察された。

1.用于遗传实验的菌株的创建通过白菜小孢子培养以获得用于遗传实验的纯系，我们获得了萝卜、油菜、小松菜、水菜和西兰花等5个亚种的36个菌株的双单倍体。对于其中的 12 个品系，通过循环交配获得 F1，为三种组合产生 F2 群体，并通过小孢子培养为一种组合创建源自 F1 的双单倍体品系群。 2.萝卜驯化的起源为了阐明萝卜驯化的过程，我们以油菜×欧洲萝卜、油菜×亚洲萝卜、欧洲萝卜×亚洲萝卜的F2群体为对象，对萝卜肥大性状的QTL进行了分析。执行。欧洲和亚洲谱系中萝卜膨大的QTL似乎是相同的，支持萝卜驯化的单一起源理论。 3.萝卜的多样化和传播途径为了明确萝卜向日本的传播途径，我们基于种皮粘液、毛蘑菇、叶绿体SSR和核SSR进行了系统发育分析。日本北部的萝卜缺乏种皮粘液且有毛蘑菇，与西日本萝卜（有种皮粘液但没有毛蘑菇）或来自亚洲大陆的某些菌株的亲缘关系比与欧洲菌株的亲缘关系更密切。相同的特质。另一方面，连锁分析表明，两种性状突变的致病基因是不同的。基于这些事实，萝卜从其假定的起源地中亚到南亚西北部，在基因上分化为两个族群，之后一个谱系传播到欧洲，而另一个谱系组进一步基因分化，这被认为是由于。到差异化。此时，种皮粘液和毛蘑菇等性状通过自然或人工选择而多样化，日本北部的菌株缺乏种皮粘液且有毛蘑菇，而日本西部的菌株有种皮粘液但没有毛蘑菇。日本芜菁这两个性状的地理变异是由于菌株通过东亚或直接传播而发生的。